化学平衡常数(278C)VIP免费

1化学平衡常数一、化学平衡常数1、定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数。这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），用K表示2、表达式：对于一般的可逆反应：mA(g)+nBpC(g)+qd(g)，当在一定温度下达到平衡时，K=cp(C)·cq(D)/cm(A)·cn(B)3、特点：K只受温度影响，与反应物或生成物的无关。4、意义：（1）平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度①K值越大，说明平衡体系中生成物所占比例越大。它的正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物的转化率越大。②K值越小，说明平衡体系中生成物所占比例越小，它的正向反应进行的程度越小，即该反应进行的程度越小，反应物的转化率越小。（2）一般当K＞105时，该反应进行得基本完全。5、反应的的转化率某个指定反应物的转化率=[指定反应物的起始浓度—指定反应物的平衡浓度]/指定反应物的起始浓度×100%二、使用化学平衡平衡常数应注意的事项1、化学平衡常数表达式：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，K=c[CO(g)]·c[H2(g)]/c[H2O(g)]Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)，K=c3[CO2(g)]/c3[CO(g)]【归纳小结】反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度可看作“1”，而不代入公式2、化学平衡常数表达式的书写①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为K1=c2[NH3(g)]/c[N2(g)]×c3[H2(g)]，②1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的平衡常数为K2=c[NH3(g)]/c1/2[N2(g)]×c3/2[H2(g)]，2③NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常数为K3=c1/2[N2(g)]×c3/2[H2(g)]/c[NH3(g)]；【问题思考】通过K1、K2、K3的书写，它们的表达式相同吗？K2与K3之间存在什么关系？不相同K2=1/K3书写平衡常数关系式的规则（１）同一化学反应，可以用不同的化学反应式来表示，每个化学方程式都有自己的平衡常数关系式及相应的平衡常数。（２）化学平衡常数K的表达式与可逆反应的方程式书写形式有关。对于同一可逆反应，正反应的平衡常数等于逆反应的平衡常数的倒数，即：K正＝1/K逆。（３）如果反应中有固体和纯液体参加，它们的浓度不应写在平衡关系式中，因为它们的浓度是固定不变的，化学平衡关系式中只包括气态物质和溶液中各溶质的浓度。三、化学平衡常数的应用1、判断正在进行的可逆反应是处于平衡状态及反应向何方向进行：对于可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在一定的温度下的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：，Qc是该反应的浓度商。Qc＜K，未达到平衡，反应向正反应方向进行，Qc＝K，反应处于平衡状态Qc＞K，未达到平衡，反应向逆反应方向进行【温馨提示】化学平衡常数（K）与浓度商（Qc）的表达式相同，但在表达式中各物质的浓度不同，K值中各物质的浓度必须是平衡状态下的浓度，而Qc值中是在任一时刻的浓度。2、利用Ｋ可判断反应的热效应若升高温度，Ｋ值增大，则正反应为反应(填“吸热”或“放热”)。若升高温度，Ｋ值减小，则正反应为反应(填“吸热”或“放热”)。【问题思考】不同温度时，反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)，的浓度平衡常数与温度的关系如下：3温度623698763化学平衡常数66.954.445.9根据平衡常数随温度的大小变化趋势，可以判断上述可逆反应的正方向是放热反应四、化学平衡常数相关的计算：1、平衡转化率：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)反应物A的平衡转化率可表示：2、“三段式”分析法：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)起始量：ab00变化量：mxnxpxqx平衡量：a-mxb-nxpxqx对于反应物：n(平)=n(始)-n(变)对于生成物：n(平)=n(始)+n(变)1、考查化学平衡常数的应用例1、在某温度下，在一容积不变的容器中，反应2A(g)＋B(g)2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol，保持温度和体积不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，试用平衡常数分析平衡移动的方向。A．均减半B．均加倍C．均增加1molD．均减少1mol解析：温度不变，化学平衡常数为定值。设容器体积为V，则K＝(4/V)2/[(4/V)2·2/V]＝V/2选项应用分析二者关系向何方向移动AQ＝(2/V)2/[(2/V)2·1/V]＝V＞V/2，Q＞K平衡向逆反应方向移动BQ＝(8/V)2/[(8/V)2·4/V]＝V/4＜V/2Q＜K平衡向正反应方向移动CQ...